موتور احتراق داخلی یا موتور درونسوز (Internal Combustion Engine) قلب تپنده بیشتر خودروهای امروزی است. این نوع موتور انرژی شیمیایی موجود در سوخت را از طریق فرآیند احتراق در داخل سیلندرها به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کند. برخلاف موتورهای برون‌سوز که سوخت در خارج از موتور می‌سوزد (مثل موتور بخار)، در موتور درونسوز عمل انفجار و تولید توان درون خود موتور انجام می‌شود.
در ساده‌ترین تعریف، موتور احتراق داخلی دستگاهی است که با ترکیب هوا و سوخت در فضای بسته‌ای به نام سیلندر و انفجار کنترل‌شده آن، پیستون را به حرکت درمی‌آورد. حرکت رفت‌وبرگشتی پیستون از طریق شاتون و میل‌لنگ به چرخش تبدیل می‌شود و در نهایت، نیروی تولیدی به چرخهای خودرو منتقل می‌گردد.
موتور درونسوز معمولا از چندین سیلندر تشکیل می‌شود که هرکدام در یک توالی دقیق عمل مکش، تراکم، انفجار و تخلیه را انجام می‌دهند. در این فرآیند، شمع موتور وظیفه جرقه‌زنی و آغاز احتراق را بر عهده دارد و سیستم سوخت‌رسانی نیز میزان دقیق سوخت و هوا را تنظیم می‌کند.
از مزایای اصلی موتورهای احتراق داخلی می‌توان به راندمان بالا، توان خروجی زیاد، هزینه نگهداری کمتر و ابعاد فشرده‌تر نسبت به موتورهای برون‌سوز اشاره کرد. به همین دلیل، این موتورها نه‌تنها در خودروها، بلکه در موتورسیکلت‌ها، ماشین‌آلات کشاورزی، ژنراتورها و بسیاری از تجهیزات صنعتی نیز کاربرد دارند.
اگر می‌خواهید با ساختار دقیق‌تر موتور خودرو و نقش اجزای مختلف آن آشنا شوید، مطالعه مطلب موتور خودرو می‌تواند دید بهتری به شما بدهد.
تاریخچه موتور درونسوز
ایده استفاده از احتراق برای تولید نیرو به قرن نوزدهم برمی‌گردد. نخستین تلاش‌ها برای ساخت موتورهایی که با انفجار سوخت کار کنند، در دهه ۱۸۰۰ میلادی آغاز شد. در آن دوران، مهندسان و مخترعان متعددی در کشورهای مختلف روی این فناوری کار می‌کردند، اما موتورهای ابتدایی بازده کمی داشتند و قابل استفاده در وسایل نقلیه نبودند.
در سال ۱۸۵۹ «اتین لونوار» فرانسوی موفق شد نخستین موتور درونسوز را که با گاز زغال‌سنگ کار می‌کرد، طراحی و ثبت کند. هرچند راندمان آن پایین بود، اما پایه‌گذار فناوری‌ای شد که بعدها صنعت حمل‌ونقل را متحول کرد.
چند دهه بعد، در سال ۱۸۷۶، «نیکولاس اتو» آلمانی با طراحی چرخهای چهارزمانه شامل مراحل مکش، تراکم، احتراق و تخلیه، انقلابی در ساختار موتورهای درونسوز به وجود آورد. این چرخه هنوز هم اساس کار اغلب موتورهای بنزینی مدرن است و به افتخار او، «چرخه اتو» نام دارد.
در ادامه، «رودلف دیزل» در سال ۱۸۹۲ نوع جدیدی از موتور را معرفی کرد که به جای جرقه از تراکم بالا برای اشتعال سوخت استفاده می‌کرد. موتور دیزل به دلیل مصرف سوخت کمتر و گشتاور بالاتر، به‌ویژه در کامیون‌ها و وسایل نقلیه سنگین محبوب شد.
از آن زمان تاکنون، فناوری موتورهای احتراق داخلی با پیشرفت‌های فراوانی در زمینه سیستم سوخت‌رسانی، کنترل الکترونیکی و کاهش آلاینده‌ها همراه بوده است. امروزه موتورهای مدرن با بهره‌گیری از سیستم‌های هوشمند و فناوری‌هایی مانند توربوشارژر و زمان‌بندی متغیر سوپاپ‌ها، کارایی بسیار بالاتری نسبت به نمونه‌های اولیه دارند.
عملکرد موتور درونسوز چگونه است؟
موتور درونسوز بر پایه یک فرآیند ساده اما دقیق کار می‌کند: تبدیل انرژی شیمیایی سوخت به انرژی مکانیکی. این تبدیل در داخل سیلندر و طی چهار مرحله اصلی اتفاق می‌افتد که به چرخه چهارزمانه معروف است.
۱. زمان مکش
در این مرحله، سوپاپ ورودی باز می‌شود و پیستون به سمت پایین حرکت می‌کند. در نتیجه، ترکیبی از هوا و سوخت (در موتورهای بنزینی) یا فقط هوا (در موتورهای دیزل) وارد سیلندر می‌شود. وظیفه سیستم سوخت‌رسانی در این مرحله، تنظیم دقیق مقدار سوخت و هوا است.
۲. زمان تراکم
پس از بسته شدن سوپاپ ورودی، پیستون به سمت بالا حرکت می‌کند و ترکیب هوا و سوخت فشرده می‌شود. این تراکم باعث افزایش فشار و دما در داخل سیلندر می‌گردد تا مخلوط آماده انفجار شود.
۳. زمان احتراق یا انفجار
در موتور بنزینی، شمع موتور جرقه‌ای ایجاد می‌کند و باعث احتراق مخلوط فشرده‌شده می‌شود. در موتور دیزل، احتراق به‌صورت خودبه‌خودی و بر اثر دمای بالای ناشی از تراکم انجام می‌شود. انفجار حاصل، پیستون را با نیروی زیادی به سمت پایین می‌راند و همین حرکت، توان اصلی موتور را تولید می‌کند.
۴. زمان تخلیه
در مرحله آخر، پیستون دوباره به سمت بالا حرکت می‌کند و با باز شدن سوپاپ خروجی، گازهای حاصل از احتراق از سیلندر خارج می‌شوند. پس از آن، چرخه جدیدی آغاز می‌شود و موتور به کار خود ادامه می‌دهد.
این چرخه چهارزمانه به طور پیوسته در تمام سیلندرهای موتور تکرار می‌شود و نیروی حاصل از حرکت پیستون‌ها از طریق شاتون و میل‌لنگ به چرخ‌ها منتقل می‌شود. در نتیجه، خودرو حرکت می‌کند.
برای درک بهتر این فرآیند، می‌توانید ساختار و وظیفه قطعه‌ای مانند پیستون را نیز بررسی کنید؛ چون نقش مهمی در تبدیل فشار احتراق به حرکت دارد.
انواع موتور درونسوز
موتورهای درونسوز را می‌توان بر اساس نحوه احتراق، نوع سوخت و ساختار طراحی آن‌ها به چند دسته تقسیم کرد. هر نوع موتور برای کاربردی خاص طراحی شده و ویژگی‌های فنی و عملکردی متفاوتی دارد.
۱. بر اساس نوع احتراق
-
موتور بنزینی: در این نوع موتور، مخلوط هوا و بنزین با جرقه شمع مشتعل می‌شود. موتورهای بنزینی به دلیل صدای کمتر، شتاب بالاتر و واکنش سریع‌تر در خودروهای سواری کاربرد گسترده‌ای دارند.
-
موتور دیزل: در موتور دیزل، هوا به‌شدت فشرده می‌شود تا دمای آن بالا رود، سپس سوخت تزریق شده و بدون نیاز به شمع، خودبه‌خود مشتعل می‌گردد. این موتورها گشتاور بیشتری تولید می‌کنند و برای خودروهای سنگین و صنعتی مناسب‌ترند.
۲. بر اساس نحوه حرکت پیستون
-
موتور خطی (In-line): سیلندرها به صورت ردیفی در کنار هم قرار دارند. این نوع موتور در بیشتر خودروهای سواری معمول است.
-
موتور خورجینی (V-Type): سیلندرها در دو ردیف با زاویه خاص نسبت به هم قرار گرفته‌اند و شکل حرف V را می‌سازند. مزیت این نوع موتور، ابعاد جمع‌وجور و تعادل بهتر است.
-
موتور تخت یا باکسر (Boxer): در این نوع، پیستون‌ها روبه‌روی هم حرکت می‌کنند. ثبات بالا و کاهش لرزش از ویژگی‌های اصلی آن است (نمونه بارز: موتورهای سوبارو و پورشه).
۳. بر اساس تعداد زمان‌ها
-
چهارزمانه: متداول‌ترین نوع در خودروها است که شامل چهار مرحله مکش، تراکم، احتراق و تخلیه می‌شود.
-
دوزمانه: در این نوع موتور، هر چرخه احتراق در دو مرحله انجام می‌شود و معمولاً در موتورسیکلت‌ها و ماشین‌آلات سبک کاربرد دارد.
۴. بر اساس نوع سوخت
-
بنزین، گازوئیل، گاز طبیعی (CNG)، گاز مایع (LPG) و حتی اتانول و متانول از رایج‌ترین سوخت‌ها هستند.
با وجود اینکه موتورهای درونسوز بیش از یک قرن در صنعت حمل‌ونقل تسلط داشته‌اند، امروزه با ظهور خودروهای هیبریدی و برقی، تحولات جدیدی در راه است. برای درک تفاوت‌ها، می‌توانید مقاله خودرو هیبریدی را نیز بخوانید.
اجزای موتور احتراق داخلی
موتور درونسوز از مجموعه‌ای از قطعات مکانیکی و الکترونیکی تشکیل شده که با هماهنگی کامل، انرژی شیمیایی سوخت را به نیروی حرکتی تبدیل می‌کنند. آشنایی با این اجزا به درک بهتر عملکرد موتور کمک زیادی می‌کند. در ادامه، مهم‌ترین اجزای موتور احتراق داخلی را معرفی می‌کنیم:
۱. سیلندر
سیلندر محفظه‌ای است که در آن مراحل چهارگانه مکش، تراکم، احتراق و تخلیه انجام می‌شود. جنس آن معمولا از چدن یا آلومینیوم مقاوم در برابر حرارت است. تعداد سیلندرها در خودروهای مختلف بین ۳ تا ۱۲ عدد متغیر است.
۲. پیستون
پیستون قطعه‌ای استوانه‌ای‌شکل است که درون سیلندر بالا و پایین می‌رود و فشار حاصل از احتراق را به حرکت مکانیکی تبدیل می‌کند. این حرکت از طریق شاتون به میل‌لنگ منتقل می‌شود.
۳. شاتون
میله‌ای است که پیستون را به میل‌لنگ متصل می‌کند و نقش انتقال نیرو را دارد. طراحی دقیق آن اهمیت زیادی دارد، زیرا در معرض فشار و تنش بسیار بالایی قرار می‌گیرد.
۴. میل‌لنگ
میل‌لنگ حرکت رفت‌وبرگشتی پیستون‌ها را به حرکت چرخشی تبدیل می‌کند. این قطعه از فولاد مقاوم ساخته شده و یکی از مهم‌ترین اجزای موتور است که گشتاور تولیدی موتور از آن منتقل می‌شود.
۵. سوپاپ‌ها
در هر سیلندر معمولاً دو نوع سوپاپ وجود دارد: سوپاپ ورودی برای ورود هوا و سوخت و سوپاپ خروجی برای تخلیه گازهای حاصل از احتراق. زمان‌بندی دقیق باز و بسته شدن آن‌ها توسط میل‌سوپاپ کنترل می‌شود.
۶. شمع موتور
در موتورهای بنزینی، شمع وظیفه ایجاد جرقه برای آغاز احتراق را دارد. جرقه باید دقیقاً در لحظه مناسب و با شدت کافی ایجاد شود تا احتراق کامل انجام گیرد.
۷. سیستم سوخت‌رسانی
سیستم سوخت رسانی سوخت را از باک به سیلندرها می‌رساند و شامل پمپ بنزین، انژکتور یا کاربراتور، فیلتر سوخت و لوله‌های انتقال است. وظیفه آن تنظیم مقدار دقیق سوخت و ترکیب مناسب با هوا است.
۸. سیستم روغن‌کاری
برای کاهش اصطکاک بین قطعات متحرک و جلوگیری از سایش، روغن موتور در مدار بسته‌ای بین قطعات در گردش است. کیفیت روغن و زمان تعویض آن در عملکرد و طول عمر موتور بسیار مؤثر است. می‌توانید درباره آن در مطلب روغن موتور خودرو بیشتر بخوانید.
۹. سیستم خنک‌کاری
سیستم خنک‌کاری با گردش مایع خنک‌کننده در اطراف سیلندرها، مانع از داغ شدن بیش از حد موتور می‌شود. این سیستم شامل رادیاتور، واترپمپ، ترموستات و فن خنک‌کننده است.
تمام این اجزا در هماهنگی با هم، چرخهای پیوسته از احتراق، تبدیل انرژی و انتقال نیرو را ایجاد می‌کنند.
مزایا و معایب موتور درونسوز
موتورهای درونسوز (یا احتراق داخلی) سال‌هاست که قلب تپنده‌ی خودروها هستند و بخش بزرگی از صنعت حمل‌ونقل جهان بر پایه آن‌ها بنا شده است. اما مانند هر فناوری دیگری، نقاط قوت و ضعف خود را دارند. در این بخش به مزایا و معایب اصلی این موتورها می‌پردازیم.
مزایای موتور درونسوز
-
قدرت بالا نسبت به حجم موتور
موتورهای احتراق داخلی با وجود ابعاد کوچک‌تر نسبت به موتورهای برقی یا بخار، توان و گشتاور بالایی تولید می‌کنند و همین ویژگی باعث شده برای انواع خودروها، از سواری گرفته تا کامیون، مناسب باشند. -
دسترسی آسان به سوخت و زیرساخت گسترده
شبکه توزیع بنزین و گازوئیل در سراسر کشور وجود دارد و این باعث می‌شود استفاده از موتورهای درونسوز همچنان اقتصادی و راحت باشد. -
قیمت اولیه پایین‌تر نسبت به خودروهای برقی یا هیبریدی
هزینه تولید و خرید خودروهای مجهز به موتور درونسوز هنوز بسیار کمتر از خودروهای تمام برقی است، بنابراین برای مصرف‌کنندگان اقتصادی‌تر محسوب می‌شود. -
قابلیت تعمیر و نگهداری آسان‌تر
قطعات موتورهای درونسوز در بازار به‌وفور یافت می‌شوند و اغلب تعمیرکاران در این زمینه تخصص دارند. -
پایداری عملکرد در شرایط مختلف آب‌و‌هوایی
موتورهای احتراق داخلی در سرما یا گرمای شدید معمولاً عملکرد باثبات‌تری نسبت به موتورهای الکتریکی دارند.
معایب موتور درونسوز
-
آلودگی زیست‌محیطی بالا
یکی از بزرگ‌ترین معایب این موتورها انتشار گازهای آلاینده نظیر CO₂، NOx و ذرات معلق است که تأثیر مستقیمی بر آلودگی هوا و گرمایش زمین دارند. -
راندمان پایین در مصرف سوخت
تنها حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد از انرژی سوخت به نیروی حرکتی تبدیل می‌شود و مابقی به صورت حرارت از بین می‌رود. -
نیاز به سرویس‌های دوره‌ای متعدد
برای حفظ عملکرد مطلوب، موتور درونسوز نیازمند تعویض منظم روغن، فیلترها، شمع‌ها و سایر قطعات مصرفی است. -
صدای بیشتر نسبت به موتورهای برقی
با وجود پیشرفت در فناوری عایق صدا و طراحی موتور، خودروهای درونسوز همچنان نسبت به خودروهای برقی پرصداتر هستند. -
وابستگی به منابع فسیلی
این موتورها به سوخت‌های فسیلی وابسته‌اند که منابعی محدود و تجدیدناپذیر محسوب می‌شوند.
در مجموع، اگرچه موتورهای درونسوز هنوز پرکاربردترین نوع موتور در خودروها هستند، اما روند جهانی به‌سمت کاهش وابستگی به آن‌ها و توسعه فناوری‌های پاک‌تر مانند موتورهای هیبریدی و الکتریکی پیش می‌رود.
انواع آرایش سیلندر در موتورهای درونسوز
آرایش سیلندرها در طراحی موتور نقش بسیار مهمی دارد، زیرا بر تعادل، عملکرد، ابعاد موتور و حتی صدای تولیدی آن تأثیر مستقیم می‌گذارد. خودروسازان بسته به نوع خودرو و اهداف عملکردی، از آرایش‌های مختلف سیلندر استفاده می‌کنند. در ادامه، رایج‌ترین انواع چیدمان سیلندر در موتورهای درونسوز را بررسی می‌کنیم.
۱. موتور خطی (Inline Engine)
در این نوع موتور، تمام سیلندرها در یک خط و به‌صورت عمودی یا مایل نسبت به میل‌لنگ قرار می‌گیرند. این طراحی ساده‌ترین و متداول‌ترین نوع در خودروهای سواری است.
-
مزایا: هزینه تولید پایین، تعمیر آسان، مصرف سوخت مناسب
-
معایب: محدودیت در تعداد سیلندر (معمولا تا ۶ عدد) و طول زیاد موتور در نسخه‌های بزرگ‌تر
نمونه خودروها: پژو ۲۰۶، سمند، دنا و اکثر خودروهای داخلی از نوع موتور خطی استفاده می‌کنند.
۲. موتور خورجینی (V-Type Engine)
در این چیدمان، سیلندرها در دو ردیف مجزا با زاویه‌ای بین ۶۰ تا ۹۰ درجه قرار دارند و از بالا شبیه حرف V دیده می‌شوند. این نوع طراحی معمولا در خودروهای قدرتمندتر استفاده می‌شود.
-
مزایا: افزایش توان خروجی و گشتاور، اشغال فضای کمتر نسبت به موتور خطی
-
معایب: پیچیدگی در ساخت و تعمیر، هزینه نگهداری بالاتر
نمونه خودروها: مرسدس‌بنز کلاس S، ب‌ام‌و سری ۵، شورولت کامارو
۳. موتور تخت یا باکسر (Boxer Engine)
در موتورهای باکسر، سیلندرها روبه‌روی یکدیگر و در دو طرف میل‌لنگ قرار گرفته‌اند. در این طراحی، حرکت پیستون‌ها باعث ایجاد تعادل طبیعی و کاهش لرزش موتور می‌شود.
-
مزایا: پایداری بیشتر در پیچ‌ها، مرکز ثقل پایین‌تر، صدای خاص و نرم‌تر
-
معایب: هزینه تولید بالا و دشواری در تعمیر
نمونه خودروها: سوبارو WRX، پورشه ۹۱۱
۴. موتور W شکل (W Engine)
در این نوع طراحی، چند ردیف سیلندر به شکل ترکیبی از دو موتور V ساخته می‌شوند تا توان بالاتری تولید شود.
-
مزایا: توان فوق‌العاده زیاد در حجم کم
-
معایب: ساخت پیچیده، وزن زیاد و مصرف سوخت بالا
نمونه خودروها: بوگاتی شیرون با موتور ۱۶ سیلندر W شکل.
۵. موتور شعاعی (Radial Engine)
در این نوع موتور، سیلندرها به‌صورت دایره‌ای در اطراف میل‌لنگ چیده می‌شوند. هرچند امروزه در خودروها کمتر دیده می‌شود، اما در گذشته کاربرد زیادی در هواپیماها داشت.
در خودروهای سواری امروزی، موتورهای خطی و خورجینی بیشترین سهم را دارند. انتخاب نوع آرایش سیلندر، به تعادل میان قدرت، فضا، وزن و هزینه تولید بستگی دارد.
انواع سیستم سوخت‌رسانی در موتورهای درونسوز
سیستم سوخت‌رسانی در موتور درونسوز وظیفه دارد سوخت را به مقدار دقیق و در زمان مناسب وارد سیلندرها کند تا احتراق به شکل بهینه انجام شود. کیفیت و طراحی این سیستم نقش بسیار مهمی در راندمان، قدرت موتور و میزان آلایندگی خودرو دارد. در طول سال‌ها، فناوری‌های مختلفی برای رساندن سوخت به موتور توسعه یافته‌اند که در ادامه آن‌ها را معرفی می‌کنیم.
۱. سیستم سوخت‌رسانی کاربراتوری
کاربراتور یکی از قدیمی‌ترین روش‌ها برای ترکیب هوا و سوخت پیش از ورود به سیلندر است. در این سیستم، سوخت به کمک مکش هوا از باک به داخل کاربراتور کشیده می‌شود و با هوای ورودی ترکیب می‌شود.
-
مزایا: ساخت ساده، هزینه پایین تعمیر
-
معایب: دقت پایین در تنظیم سوخت، مصرف بالاتر و آلایندگی بیشتر
در ایران، خودروهایی مانند پیکان، پراید کاربراتوری و پژو ۴۰۵ مدل‌های قدیمی از این سیستم استفاده می‌کردند.
۲. سیستم انژکتوری (Fuel Injection System)
با پیشرفت فناوری، سیستم کاربراتوری جای خود را به سیستم انژکتوری داد. در این روش، انژکتورها مقدار دقیق سوخت را به‌صورت پرفشار مستقیما به منیفولد یا داخل سیلندر تزریق می‌کنند. این کار با فرمان واحد کنترل الکترونیکی (ECU) انجام می‌شود.
-
مزایا: مصرف سوخت کمتر، احتراق کامل‌تر، افزایش توان موتور
-
معایب: هزینه تعمیر و نگهداری بیشتر نسبت به کاربراتور
این سیستم در تمام خودروهای امروزی به کار رفته است و یکی از مؤلفه‌های مهم در کاهش آلایندگی و افزایش کارایی به‌شمار می‌آید.
۳. سیستم تزریق مستقیم سوخت (Direct Injection)
در این فناوری پیشرفته، سوخت مستقیماً داخل محفظه احتراق تزریق می‌شود. به این ترتیب، کنترل دقیق‌تری روی نسبت هوا و سوخت وجود دارد و توان موتور افزایش می‌یابد.
-
مزایا: راندمان بالا، مصرف سوخت پایین، آلایندگی کمتر
-
معایب: پیچیدگی زیاد و حساسیت بیشتر به کیفیت سوخت
خودروهایی مانند مزدا ۳، هیوندای النترا و برخی مدل‌های پژو ۲۰۰۸ از این سیستم بهره می‌برند.
۴. سیستم سوخت‌رسانی دیزلی
در موتورهای دیزلی، سوخت (گازوئیل) با فشار بسیار بالا توسط انژکتور به سیلندر تزریق می‌شود و احتراق در اثر فشار زیاد و حرارت هوا صورت می‌گیرد.
-
مزایا: گشتاور بالا، راندمان بیشتر، عمر طولانی‌تر موتور
-
معایب: صدای زیاد، لرزش بیشتر، هزینه نگهداری بالاتر
این نوع موتور بیشتر در کامیون‌ها، خودروهای تجاری و SUVهای سنگین کاربرد دارد.
۵. سیستم سوخت‌رسانی گازسوز (CNG و LPG)
در خودروهای دوگانه‌سوز، سوخت گازی از طریق انژکتور مخصوص وارد موتور می‌شود.
-
مزایا: کاهش آلایندگی و هزینه سوخت
-
معایب: افت جزئی قدرت موتور و نیاز به سرویس بیشتر سیستم سوخت‌رسانی
کاربردهای موتور احتراق داخلی
موتورهای احتراق داخلی به دلیل قدرت بالا، اندازه مناسب و قابلیت استفاده از سوخت‌های متداول، یکی از پرکاربردترین انواع موتور در جهان هستند. این موتورها نه‌تنها در خودروها بلکه در بسیاری از صنایع و تجهیزات دیگر نیز به کار می‌روند. در ادامه، مهم‌ترین کاربردهای آن‌ها را مرور می‌کنیم.
۱. خودروهای سواری و تجاری
اصلی‌ترین و شناخته‌شده‌ترین کاربرد موتورهای درونسوز، استفاده در خودروهای سواری، کامیون‌ها، اتوبوس‌ها و موتورسیکلت‌ها است. در واقع، بیش از ۹۰ درصد خودروهای موجود در جاده‌ها همچنان از نوع موتور احتراق داخلی (بنزینی یا دیزلی) هستند.
-
در خودروهای سواری: تمرکز بر عملکرد نرم، مصرف سوخت کمتر و صدای پایین است.
-
در خودروهای تجاری: اولویت با گشتاور بالا و دوام بیشتر موتور است.
نمونه‌ها در بازار ایران: خودروهایی مثل پژو ۲۰۷، تارا، دنا پلاس، هایما S7 و کامیونت‌های ایسوزو همگی از موتورهای درونسوز بهره می‌برند.
۲. موتورسیکلت‌ها و اسکوترها
در موتورسیکلت‌ها از موتورهای درونسوز تک‌سیلندر یا دو‌سیلندر استفاده می‌شود که طراحی ساده و سبک‌تری دارند. انواع جدیدتر نیز به فناوری انژکتور مجهز شده‌اند تا مصرف سوخت و آلایندگی کاهش یابد.
۳. ماشین‌آلات کشاورزی و صنعتی
تراکتورها، کمباین‌ها، ژنراتورها و انواع تجهیزات ساختمانی مانند بیل مکانیکی و لودر از موتورهای احتراق داخلی برای تأمین نیروی محرکه استفاده می‌کنند. دلیل اصلی استفاده از این موتورها، توان بالا و قابلیت کارکرد در شرایط سخت است.
۴. قایق‌ها و شناورهای دریایی
در قایق‌های کوچک از موتورهای بنزینی و در کشتی‌ها از موتورهای دیزلی بزرگ با چند هزار اسب‌بخار قدرت استفاده می‌شود. این موتورها برای تحمل کار مداوم و مصرف سوخت بهینه طراحی شده‌اند.
۵. هواپیماهای سبک و تجهیزات نظامی
برخی از هواپیماهای کوچک آموزشی یا پهپادهای سبک از موتورهای احتراق داخلی پیستونی استفاده می‌کنند. همچنین در خودروهای زرهی و تانک‌ها نیز نوع خاصی از این موتورها به کار می‌رود.
۶. ژنراتورهای برق
در مناطقی که دسترسی به برق شهری محدود است، ژنراتورهای بنزینی یا دیزلی برای تولید برق مورد استفاده قرار می‌گیرند.
با وجود گسترش فناوری خودروهای برقی و هیبریدی، موتورهای احتراق داخلی هنوز جایگاه اصلی خود را حفظ کرده‌اند، به‌ویژه در کشورهایی که زیرساخت شارژ برقی یا سوخت جایگزین محدود است. با این حال، آینده صنعت خودرو در حال حرکت به سمت ترکیب هوشمند موتورهای درونسوز و سیستم‌های الکتریکی است تا مصرف سوخت کاهش و بازده کلی افزایش یابد.
جمع‌بندی
موتور احتراق داخلی یا همان موتور درونسوز، قلب تپنده‌ی بیشتر وسایل نقلیه در جهان است. این موتور با استفاده از فرآیند احتراق سوخت در داخل سیلندر، انرژی شیمیایی را به نیروی مکانیکی تبدیل می‌کند و باعث حرکت خودرو می‌شود. طی بیش از یک قرن، این فناوری با وجود ورود موتورهای برقی و هیبریدی، همچنان اصلی‌ترین منبع نیروی خودروها محسوب می‌شود.
شناخت اجزای موتور، نحوه عملکرد و انواع سیستم‌های سوخت‌رسانی، به رانندگان کمک می‌کند تا نگهداری بهتری از خودرو داشته باشند و در صورت بروز ایراد، سریع‌تر مشکل را تشخیص دهند. با این حال، برای بررسی دقیق و کارشناسی فنی موتور، همیشه مراجعه به متخصصان این حوزه توصیه می‌شود.
اگر قصد خرید خودرو دارید، بهتر است از سرویس کارشناسی خودرو کارنامه استفاده کنید تا با بررسی فنی، بدنه و موتور، از سلامت کامل خودرو مطمئن شوید. همچنین می‌توانید قیمت خودرو امروز را در پلتفرم کارنامه بررسی کنید تا با آگاهی کامل تصمیم بگیرید.
پرسش‌های متداول درباره موتور احتراق داخلی
۱. موتور درونسوز چه تفاوتی با موتور برون‌سوز دارد؟
در موتور درونسوز، احتراق سوخت درون سیلندر انجام می‌شود، اما در موتور برون‌سوز مانند موتور بخار، احتراق خارج از محفظه تولید نیرو رخ می‌دهد.
۲. چرا هنوز از موتورهای درونسوز استفاده می‌شود؟
زیرا ساخت آن‌ها اقتصادی‌تر است، تعمیرشان آسان‌تر است و زیرساخت تأمین سوخت در سراسر جهان فراهم است.
۳. آیا موتورهای درونسوز آینده‌ای دارند؟
بله، اما در قالب ترکیب با سیستم‌های برقی (هیبریدی) تا آلایندگی و مصرف سوخت کاهش یابد.
۴. عمر مفید موتور احتراق داخلی چقدر است؟
با نگهداری صحیح و تعویض منظم روغن، عمر مفید این موتورها بین ۲۰۰ تا ۴۰۰ هزار کیلومتر است.
۵. چه عواملی باعث کاهش راندمان موتور درونسوز می‌شوند؟
کثیفی فیلتر هوا، خرابی شمع‌ها، کیفیت پایین سوخت و روغن، و تنظیم نبودن سیستم سوخت‌رسانی از عوامل مهم کاهش راندمان هستند.
۶. آیا موتورهای دیزلی هم نوعی موتور درونسوز هستند؟
بله، موتورهای دیزلی نیز در دسته موتورهای احتراق داخلی قرار می‌گیرند، با این تفاوت که احتراق در آن‌ها به‌وسیله فشار بالا و بدون جرقه انجام می‌شود.